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鋼結構在大型工業廠房中的應用


      茅力佑鋼結構是八十年代中期由歐美幾個工業發達國家發展起來的一種新型鋼結構,隨著我國的經濟發展,鋼結構在我國工業與民用公共建筑中越來越多被廣泛應用,鋼結構與傳統結構比較,其優點是廠房跨度大,可利用的有效面積大,便于工業生產線的工藝布置,物流通暢,結構構件尺寸小,用鋼量少;結構構件可全部在工廠制作,批量生產,工業化程度高,工地安裝采用高強度螺栓連接,安裝快捷,施工工期短,再加上它適用性廣和造型簡潔美觀等,使其在建筑市場上具有很強的競爭性。

      與傳統單層鋼結構廠房相比,有以下特點:屋面板采用壓型鋼板輕型屋面,由于屋面較輕,支撐它的結構也很輕,墻面采用彩板,建筑造型簡潔美觀。

      采用門式鋼架,單跨鋼架的跨度國內最大的達72米;就面積而論,可以從1000平方米到7 -8萬平方米,國內已有單幢廠房面積達7.6萬平方米的實例,因它可形成較寬敞的無柱空間,便于內部靈活布置。

      鋼架的側向鋼度由偶撐來保證,這不僅省去了很多縱向鋼性材料(偶撐的用料很少),而且由于偶撐間距較小,鋼架構件的翼緣寬度亦可顯著減小。

      鋼架采用變截面,與彎矩成正比,除腹板高度變化外,厚度也可能根據需要,上下翼緣可采用不同截面,相聯單元的翼緣也可采用不同截面,充分做到材盡其中。

      鋼架的腹板可按有效寬度設計,允許失穩,并可利用屈曲后強度。這樣,膠板的高厚比可做得比按現行鋼結構設計規范規定的大,亦即腹板厚度可比一般鋼件薄。

      豎向荷載通常是設計控制荷載,但當風載較大或房屋較高時,風荷載是控制荷載,因結構自重很輕,地震作用不起控制作用,一般不考慮抗震(少數情況除外),結構設計大為簡便。

      由于構件輕,支撐采用張緊的圓鋼即可滿足要求,因鋼架腹板允許失穩,可將支撐直接連在腹板上,省去很多節點板。

構件制作簡便,安裝快捷結構構件可全部在工廠制作,工業化程度高,構件單元可根據運輸條件劃分,單元之間在現場上螺栓連接,安裝方便、快速。基礎簡單,施工量小。

      便于拆遷,也是用于臨時性建筑。與混凝土結構相比,具有下列優點。

      結構自重輕,可減少地震作用力,進而減結構設計內邊,此外自重的減輕,還可以使基礎造價降低,這個優勢在南方軟土地還更為明顯。

      施工速度快, 鋼結構施工速度快,周期短,可使整個建筑物盡早投人使用,縮短貸款建設的還貸時間,從而減少借貸利息,一般至少提前半年投入使用,粗略估算,采用鋼結構比采用混凝結構節省投資15%.結構質量容易保證鋼結構構件一般都在工廠制造、加工、精度高。

      在工地安裝就位,用工省,鋼結構為干式施工,現場比較文明,減少了砂、石、水泥堆放場地,還減少了模板儲運,現場購件預制及鋼筋混凝土結構現場澆注時的濕作業,在鬧市區或密集的居民區施工,有一定便于生產線的工藝改造鋼結構建筑在使用過程中易于改造,為提高、擴大樓面的內部分割,變動比較容易、靈活。

      鋼結構適用于工業、民用不同高度(單層、高層)、不同荷載、不同類型的建筑,隨著國產鋼材件的使用,鋼結構必將在我國得到更廣泛的應用。

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